(2)发电机的主要故障
① 油膜振荡。主要是因为发电机转子一阶临界转速过低,并且三轴楔瓦稳定性差,在载
荷减轻时,其失稳转速过低。
② 定子线圈绝缘故障。主要是由于磨损、老化、污染及腐蚀等原因使绝缘失效,造成局部
放电和温度升高,以及由于绑扎不紧、冷却水泄漏、疲劳磨损等原因使绝缘层损坏,造成线
棒位移和匝间短路。
③ 定子线圈过热。主要是由于制造或安装过程中某些缺陷使匝间短路,造成局部过热。
④ 转子绕组故障。包括接地、匝间短路和断线故障。接地和匝间短路障碍主要是由于绝缘
降低和损坏引起的,接头开焊和热变形会引起断线。
⑤ 冷却水系统故障。主要是由于冷却水泄漏、管道异物堵塞、误动作等使冷却水流量降低
和中断,以及由于材料和安装缺陷引起定子漏水。
(3)诊断方法
在汽轮机组故障诊断中,振动法是应用最普遍也比较成熟的一种方法。应用热力学分析诊
断汽轮机组性能故障也是一个重要手段,另外还有油液分析、声发射法、无损检测技术等。声
发射法主要用于动静碰磨故障检测、泄漏检测等。日立公司在
350MW 汽轮机高中压转子上
设置试片,在两端轴承的轴瓦处进行声发射和记录,诊断转子的碰磨。在汽轮机组寿命诊断
中,无损检测技术应用相当重要,目前用到的非破坏性评价法主要包括硬度测定法、电气抵
抗法、超声波法、组织对比法、结晶粒变形法、显微镜观察测定法和
X 射线分析法等。
现今国内外已经研制开发出了几十种用于汽轮机组的故障诊断系统。国外主要有美国
Radial 公司开发的汽轮发电机组振动诊断用专家系统,西屋公司的汽轮发电机组故障诊断
系统,
Bendy 公司的旋转机械故障诊断系统。国内主要有上海大学研制的热力参数监测和故
障诊断系统
TPD,该系统可以提高汽轮机组的运行可靠性,同时能够优化运行方案、提高
运行效率、延长运行寿命。由清华大学、华中理工大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨电工仪表所等
院所联合研制
200MM、300MW 汽轮发电机组工况监测与故障诊断专家系统,可全面监测诊
断机械振动故障、气隙振动故障、热因素引起的故障、机电耦合轴系扭振故障以及调节控制系
统故障。
3.变压器的主要故障及诊断方法
(1)主要故障
① 线圈匝间短路。主要原因是绝缘老化或散热不良或长期过负荷,由于短路电动力损
伤匝间绝缘,绕组的材料或工艺方面的缺陷,进水受潮,大气或操作过电压的袭击。
② 绕组断线。主要原因有短路电动力使线圈断线,焊接不良,匝间短路。
③ 绕组对地击穿。主要原因有主绝缘的老化,绝缘油受潮,绕组内有杂质进入,过电
压短路时线圈变形损坏,因冷却系统故障、冷却油道堵塞、保护失灵从而产生整体或局部过
热以致绝缘损坏。
④ 绕组相间短路。主要原因与对地击穿相似,也可能是引线间或套管间短路,油面过
低。
⑤ 铁芯片局部短路或局部融毁。主要原因是铁芯或扼铁的螺杆绝缘损坏,故障处有金属
片使铁芯片短路,片间绝缘损坏严重,接地方法不正确构成电流环路。
⑥ 分接开关接触不良,触头表面熔化。主要原因是结构装配上存在缺陷,切换分接头后,
接触不可靠,动触头弹簧压力不够,有载调压装置安装调整不当。
⑦ 套管对地闪络或爆炸。主要原因是表面积灰,脏污,裂纹,密封不严,呼吸器配置不
当。
⑧ 负荷正常油温升高。主要原因是绕组匝间短路,损耗增加,大电流连接处接触不良,
油位过低,冷却效果差。